一种用于生产流水线上的缺陷检测设备的制作方法

本实用新型涉及工业检测领域，具体涉及一种用于生产流水线上的缺陷检测设备。

背景技术：

工业自动化是机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下，按预期的目标实现测量、操纵等信息处理和过程控制的统称。随着该技术的进一步发展，现在越来越多工业流水线上引入了全自动化生产线，极大的提高了工业的效率。但是这种工业流水线的检测端和制造端的反馈却往往是有较大滞后性的，许多流水线上都需要等待值守人员发现问题件批量产出时才会对制造设备进行调整，这严重降低了产品的成品率，提高了生产成本。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本实用新型提供一种用于生产流水线上的缺陷检测设备。

本实用新型采用如下技术方案：

一种用于生产流水线上的缺陷检测设备，包括送件部分、检测部分、分拣部分、计算机及PLC控制器；

所述送件部分包括进件检测单元及夹具单元；

所述进件检测单元包括对射型光电传感器及进件口，所述进件口处设置开口安装对射型光电传感器；

所述夹具单元包括夹具、升降传动电机、升降传输皮带、夹具旋转电机及压力传感器；

所述夹具分别与升降传输皮带及夹具旋转电机连接，升降传输皮带通过齿轮组和升降传动电机相连，压力传感器设置在夹具与待测工件之间用于测试夹具夹紧工件的压力；

所述检测部分包括柔光箱、摄像头组及光源；

升降传动电机控制夹紧待测工件的夹具上升到预定高度进入柔光箱内，且在摄像头组的视场范围内，所述柔光箱内设置摄像头组及光源，所述光源沿着摄像头组拍照方向打光，夹具旋转电机驱动夹具进行旋转，摄像头组拍摄旋转后的待测工件全部特征图像，输入计算机。

所述分拣部分包括分拣步进电机及分拣托盘，所述分拣步进电机驱动分拣托盘用于接收柔光箱输出的待测工件，进行下一步分拣；

所述计算机分别与摄像头组、光源及PLC控制器连接，所述PLC控制器与升降传动电机、夹具旋转电机、分拣步进电机、对射型光电传感器及压力传感器连接。

还包括作为限位开关的光电传感器，安装在升降传输皮带上。

摄像头组安装在柔光箱的一侧内壁上，光源位于摄像头组的上下两侧。

PLC控制器能够控制夹具旋转指定角度并进行拍摄，获取图像完整的表面信息，本发明夹具依次旋转90度、180度、90度。

本实用新型还包括人机交互界面，与计算机连接，实现了计算机与PLC控制器的通讯，能够对机械过程进行控制，并能实时监控机器状态。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型采用夹具，而非机械手，极大的减少了成本；

(2)本实用新型在检测的时候采用柔光罩可以使光源发出的光在其内表面产生漫反射，使得工件表面能够被光线均匀照射，进而减轻工件表面的强反光现象；

(3)本实用新型能够通过更换夹具，从而实现对不同形状的物件的夹取，并且可以通过控制旋转指定角度进行拍照，获得被检测物体表面的完全特征；

(4)通过旋转夹具夹取的工件而非旋转摄像头来实现多角度检测，从而不需要在每次旋转摄像头后对其进行标定，节省了检测时间。

(5)本实用新型率先在生产流水线上引入了视觉反馈系统，通过将检测信息反馈至产品制造端，制造端能根据反馈问题能够及时做出调整，从而极大地提高产品的合格率。

附图说明

图1是本实用新型的电路连接图；

图2是本实用新型设备的装柜示意图；

图3是本实用新型设备的分拣部分及检测部分的结构示意图；

图4是本实用新型设备的右视图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1-图4所示，一种用于生产流水线上的缺陷检测设备，包括送件部分、检测部分、分拣部分、计算机及PLC控制器。所述PLC控制器的具体型号为XINJEXC5-32T-C。

为了防潮以及实现与工厂流水线较好的对接，将正好检测设备放在柜子里进行抬升，其中柜子上半部分是硬件结构。

所述送件部分包括进件检测单元及夹具单元。

所述送件检测单元包括对射型光电传感器及进件口，所述在进件口处开有一个小口，使用对射型光电传感器对进入待测工件进行检测，对射型光电传感器的红外光束刚好透过小口照射至接收管，当待测工件进入时，恰好堵住小口，会对红外光束形成一种散射，从而使得对射管动作，实现对进入工件的检测。

所述夹具单元包括夹具、升降传动电机8、升降传输皮带3、夹具旋转电机及压力传感器。

待测工件进入缺陷检测设备后放入夹具中，夹具与待测工件之间设置压力传感器，当压力传感器检测到夹紧压力达到指定压力，确认夹具夹紧工件，则夹具传动电机停止工作，实现对工件的夹紧过程。

夹具的形状根据具体待测工件的类型随意改变。

夹具分别与升降传输皮带及夹具旋转电机连接，所述升降传输皮带通过齿轮组5和升降传动电机连接，夹具夹紧工件后，PLC控制器通过控制升降传输皮带及升降传动电机带动夹具上升到预定高度，进入柔光箱内。

升降传输皮带上安装限位光电传感器实现对升降位置的精确控制，限位传感器包括上、下、前及后限位光电传感器。

夹具旋转是由夹具旋转电机带动一侧的主动夹具进行旋转，再由其带动从动夹具进行旋转，通过PLC控制器脉冲输出端发射指定频率的脉冲，根据步进角的计算输出脉冲的个数从而达到控制步进电机旋转的角度，进一步带动夹具旋转。

所述检测部分包括柔光箱12、摄像头组14及光源；

升降传动电机控制夹紧待测工件的夹具上升到预定高度进入柔光箱内，且在摄像头组的视场范围内，所述柔光箱内设置摄像头组及光源，所述光源沿着摄像头组拍照方向打光，夹具旋转电机驱动夹具进行旋转，摄像头组拍摄旋转后的待测工件，如此重复几次，直到获得待测工件全部特征图像，输入计算机，本实施例中夹具旋转角度依次是90度、180度、再旋转90度。

所述分拣部分包括分拣步进电机及分拣托盘，所述分拣步进电机驱动分拣托盘用于接收柔光箱输出的待测工件，进行下一步分拣；

分拣步进电机驱动分拣托盘前后左右上下移动。

计算机根据待测工件的特征图像得到的检测结果向PLC控制器传输分拣信号，随后夹具松开，分拣步进电机驱动分拣托盘13接住待测工件，其余各部件进行复位操作。

分拣步进电机10在分拣平台传送电机9的配合下控制分拣托盘根据分拣信号将待测工件送到指定出料口1。

本实施例还包括人机交互界面，所述人机交互界面2具体为显示屏，与计算机连接，实时查看检测设备的工作状态。

计算机会将待测工件的缺陷信息，进行分析和记录，实现优劣两个方向的分拣操作，并将检测结果反馈至产品制造端，检测设备进入待机状态，等待下一个物料的进入。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。